本发明专利技术涉及一种基于流程图的异构网络协议解析系统,包括基于JSON的协议解析流程脚本、协议解析的伪指令集合、图形化协议解析流程编辑工具、流程加载器、多协议解析引擎、流程调试器。通过图形化编辑工具开发协议解析流程脚本，可以快速实现各种协议的解析过程配置；经过加载器预编译成伪指令后加载到多协议解析引擎，在接收到协议包后，协议引擎执行伪执行实现对协议的统一解析。本发明专利技术系统可适配当下现有的公有协议和私有协议，通过图形化开发协议解析流程脚本加载到多协议解析引擎即可实现协议对接，高效快速地实现物联网设备之间的协议互通以及与不同设备的协议平台接入，缩短开发周期，降低研发成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业物联网领域，具体涉及一种基于流程图的异构网络协议解析系统。
技术介绍
1、网络协议是网络通信的基础，协议解析是对网络数据包的各个部分按照协议规范进行分析，得到数据包准确且详细的信息。随着物联网应用的发展，末端感应设备种类越来越多，使得采用人工编码的方式解析协议进行设备匹配无法满足研发成本和研发周期的要求，而基于xml配置文件的解析容易受到文件格式限制，且不直观，实施起来相对耗时。因此本专利技术提出了基于流程图的异构网络协议解析方法，通过基于流程图的方法实现异构网络的协议解析，用于解决不同协议设备的互联互通及平台接入具有工作量大、扩展灵活性差等问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于流程图的异构网络协议解析系统，解决了不同协议设备的互联互通及平台接入工作量大、扩展灵活性差等问题。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种基于流程图的异构网络协议解析系统，将协议解析定义成对协议数据包的校验、识别、抽取、转换、组合、转发、装载等操作的一系列有序组合处理过程，即协议解析流程；数据校验进行协议数据的合法性和完整性判断；数据识别过程对数据进行分析，定位数据在协议内容中所在的偏移量和数据长度；数据抽取根据数据识别结果抽取对应的数据内容，然后通过位运算、数值运算、字符串运算、结构数据映射及复杂数据处理的转换操作，得到目标协议内容；最后通过重新组合的方式，转发或装载到目标应用。
3、在本专利技术一实施例中，所述系统包括：
>4、基于json的协议解析流程脚本，用于描述协议解析流程中对协议数据包的校验、识别、抽取、转换、组合、转发、装载的各个操作以及这些操作之间的时序关系；5、协议解析的伪指令集合，解析协议包的一系列伪指令，用于提升协议解析性能；
6、图形化协议解析流程编辑工具，通过包括拖拽、连线、参数设定的图形可视化方式开发协议解析流程，生成协议解析流程脚本；
7、流程加载器，能够动态加载和卸载协议解析流程，并根据协议解析的伪指令集合把解析流程脚本转化为一系列伪指令操作，加载到协议解析引擎；
8、多协议解析引擎，根据协议的内容，选择对应的协议解析流程脚本并解析执行，实现对协议的统一解析；
9、流程调试器，能够为图形化协议解析流程编辑器提供流程调试接口，驱动多协议解析引擎执行指定的流程并把调试结果返回给图形化协议解析流程编辑器。
10、在本专利技术一实施例中，所述图形化协议解析流程编辑工具，能够在本地导出协议解析流程脚本或直接通过协议解析引擎提供的协议解析流程管理接口和调试接口连接到多协议解析引擎，进行协议解析流程的加载、调试、卸载，并提供单步跟踪或设置断点调试功能。
11、在本专利技术一实施例中，所述基于json的协议解析流程脚本，其脚本采用json的数据表示方式，存储协议解析过程中的操作信息以及各个操作之间的顺序关系，操作信息包括数据的校验、识别、抽取、转换、组合、转发、装载；同时为了方便图形化工具编辑，使用图形组件来表示转换中的每个操作，并存储各个操作组件在流程图中的位置信息。
12、在本专利技术一实施例中，所述协议解析的伪指令集合，其伪指令集合具有与操作系统无关的特性，根据协议解析的特性并结合多协议解析引擎开发语言(如java、c/c++)的特性，提升协议解析流程的执行效率。
13、在本专利技术一实施例中，所述图形化协议解析流程编辑工具，用于开发协议解析流程，采用图形化界面，用户能够通过包括拖拽、连线、参数设定等图形可视化方式来定义解析流程；同时提供包括流程仿真调试及在线调试的操作界面，该工具能够简化流程定义的过程，提高用户体验，同时也降低了解析流程的错误率。
14、在本专利技术一实施例中，所述流程加载器，提供流程加载和卸载外部接口，用于实现多协议解析引擎的多协议管理，能够将定义好的解析流程进行检查校验，转换为一系列的伪指令操作，并能确保在不中断多协议解析引擎的情况下动态实现协议解析流程的变更。
15、在本专利技术一实施例中，所述多协议解析引擎，支持多种协议解析的引擎，能够根据不同的协议类型，选择不同的解析流程进行解析，输出目标数据格式；解析引擎提供包括流程调试的外部接口，可视化开发工具通过外部接口能够在不中断协议引擎的情况下动态实现协议解析流程的变更、调试。
16、相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术一种基于流程图的异构网络协议解析系统，解决了不同协议设备的互联互通及平台接入工作量大、扩展灵活性差等问题。具体的，通过本专利技术系统提供的多协议解析引擎，可以同时加载多种协议解析流程，接入多种不同协议的异构设备，如不同品牌的plc设备(欧姆龙、三菱、永宏等支持不同协议)，慧瀚微电子股份有限公司的rdb、t-box，埃夫特er系列机器人等不同设备。通过本专利技术系统提供的图形化流程编辑、可视化的流程跟踪，降低流程制作的复杂度，提高用户的开发调试效率；通过在不中断协议引擎的情况下动态加载和变更协议解析流程，以高效快速适配新协议的接入，提高系统的可扩展性和易维护性；通过对异构协议的统一解析，输出目标数据格式，目标数据格式可标准可定制，实现目标数据的输出，也可作为第三方平台的输入。从而高效快速地实现物联网设备之间的协议互通以及与不同设备的协议平台接入。
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【技术保护点】
1.一种基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，通过图形化编辑工具开发协议解析流程，输出协议解析流程脚本，然后加载到多协议解析引擎，当设备的协议数据包到达多协议解析引擎时，多协议解析引擎进行识别并选择某个流程脚本进行解析执行，输出解析结果。
2.根据权利要求1所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述图形化协议解析流程编辑工具，能够在本地导出协议解析流程脚本或直接通过多协议解析引擎提供的协议解析流程管理接口和调试接口连接到多协议解析引擎，进行协议解析流程的加载、调试、卸载，并提供单步跟踪或设置断点调试功能。
4.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述基于JSON的协议解析流程脚本，其脚本采用JSON的数据表示方式，存储协议解析过程中的操作信息以及各个操作之间的顺序关系，操作信息包括数据的校验、识别、抽取、转换、组合、装载及转发；同时为了方便图形化工具编辑，使用图形组件来表示转换中的每个操作，并存储各个操作组件在流程图中的位置信息。
5.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述协议解析的伪指令集合，其伪指令集合具有与操作系统无关的特征，根据协议解析的特性并结合协议解析引擎开发语言的特性，提升协议解析流程的执行效率。
6.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述图形化协议解析流程编辑工具，用于开发协议解析流程，采用图形化界面，用户能够通过包括拖拽、连线、参数设定的图形可视化方式来定义解析流程；同时提供包括流程仿真调试及在线调试的操作界面，该工具能够简化流程定义的过程，提高用户体验，同时也降低了解析流程的错误率。
7.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述流程加载器，提供流程加载和卸载外部接口，用于实现多协议解析引擎的多协议管理，能够将定义好的解析流程进行检查校验，转换为一系列的伪指令操作，并能确保在不中断协议引擎的情况下动态实现协议解析流程的变更。
8.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述多协议解析引擎，支持同时对多种协议进行解析的引擎；多协议解析引擎能够根据不同的协议包信息，选择不同的协议解析流程进行解析，完成解析目标；多协议解析引擎提供包括流程调试的外部接口，可视化开发工具通过外部接口能够在不中断多协议解析引擎的情况下动态实现协议解析流程的变更、调试。
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【技术特征摘要】
1.一种基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，通过图形化编辑工具开发协议解析流程，输出协议解析流程脚本，然后加载到多协议解析引擎，当设备的协议数据包到达多协议解析引擎时，多协议解析引擎进行识别并选择某个流程脚本进行解析执行，输出解析结果。
2.根据权利要求1所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述图形化协议解析流程编辑工具，能够在本地导出协议解析流程脚本或直接通过多协议解析引擎提供的协议解析流程管理接口和调试接口连接到多协议解析引擎，进行协议解析流程的加载、调试、卸载，并提供单步跟踪或设置断点调试功能。
4.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述基于json的协议解析流程脚本，其脚本采用json的数据表示方式，存储协议解析过程中的操作信息以及各个操作之间的顺序关系，操作信息包括数据的校验、识别、抽取、转换、组合、装载及转发；同时为了方便图形化工具编辑，使用图形组件来表示转换中的每个操作，并存储各个操作组件在流程图中的位置信息。
5.根据权利要求2所述的基于流程图的异构网络协议解析系统，其特征在于，所述协议解析的伪指令...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈长福，黄香平，
申请(专利权)人：福州理工学院，
类型：发明
国别省市：
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